JPH0670740B2 - Crtカラーディスプレイの光源色から分光立体角反射率への変換法 - Google Patents

Crtカラーディスプレイの光源色から分光立体角反射率への変換法

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JPH0670740B2
JPH0670740B2 JP63172937A JP17293788A JPH0670740B2 JP H0670740 B2 JPH0670740 B2 JP H0670740B2 JP 63172937 A JP63172937 A JP 63172937A JP 17293788 A JP17293788 A JP 17293788A JP H0670740 B2 JPH0670740 B2 JP H0670740B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はCRTカラーディスプレイ画面上に表示された色
の光源色データから分光反射率ならびにに分光反射輝度
率を含む分光立体角反射率への変換法に関する。
[従来の技術] 近年コンピュータカラーグラフィック装置(CG)を用い
たデザイン作成が繊維、アパレル、自動車、家電、印刷
等の多方面の産業分野で行われるようになっており、概
略のカラーデザインイメージだけでなく最終デザインカ
ラーの決定までもCGで行われるようになってきている。
このためCGのCRTカラーディスプレイ画面上でデザイナ
が目視観察により知覚して決定された色(光源色)をそ
れと等価な物体色またはそのデータとして生産現場等に
正確に伝達する技術が必要となっている。
従来CG上の色の伝達はインクジェットプリンタや写真な
どの媒体で画面のハードコピーを作成し、このハードコ
ピーから物体色測定装置によって物体色データである分
光立体角反射率またはCIE三刺激値を得、この物体色デ
ータに基づいてコンピュータ・カラー・マッチング(CC
M)処理などの調色現場作業を行っている。
しかし、このようなハードコピーを色伝達の媒体として
用いることによって光源色データから物体色データへ変
換した場合、CRTカラーディスプレイの螢光体とハード
コピーに用いられるインクや写真発色剤などとの分光特
性が本質的に異なるため、デザイナがCG上で知覚した色
を正確に再現したハードコピーを得ることができず、結
果的に光源色データから物体色データへの変換が非常に
不正確になるとともに、CGとCCMの結合など、デザイン
部門と調色現場の結合ができないという問題があった。
このようにハードコピーによる色伝達に精度的問題があ
る現状で、CG上でデザイナが知覚して決定した色を媒体
を経由せずに物体色データとしてCG側から転送する技術
が注目されている。
そして、色伝達媒体を用いないものとして、CRTカラー
ディスプレイ画面上に表示された光源色のRGB発光制御
信号を物体色CIE三刺激値のXYZに変換する変換式を用い
る方法が知られている。
[発明が解決しようとする課題] 上記従来技術においては、RGB発光制御信号と物体色CIE
三刺激値X,Y,Zの変換式の決定にCRTのホワイトバランス
時の白色の式度点を変換式中の未定係数の決定パラメー
タに用いている。
しかし、これはCRT全体に一色で発光する光源色をCRTの
周囲が全く知覚されない暗室のような環境下で観察し、
その近傍に置いた物体にのみ照明光があたる標準白色光
(ホワイドバランス時の色度点と一致する色度点を有す
る光)を用意し、さらにCRTの白色と傍らに置いた現実
に存在しない完全白色体と輝度が一致するような条件で
照明光の照度を調整するといった現実のCRT観察の環境
とは全くかけ離れたものであり、実用化が困難であると
いう問題があった。
そこで本発明はCRTカラーディスプレイ画面上に表示さ
れた光源色の分光分布から現実のCRT並びに物体色の観
察系において等色と知覚し得る物体の分光立体角反射率
への変換を何等の色伝達媒体を用いずに行う変換法を提
供することを目的とする。また、分光立体反射率を求め
ることによってCIE三刺激値は常法により容易に求める
ことが可能になる。
[課題を解決するための手段] 本発明のCRTカラーディスプレイの光源色から分光立体
角反射率への変換法は、CRTカラーディスプレイ画面上
において無彩色発光の背景色中に表示された光源色と無
彩色背景中の物体色とを同時に観察できる色比較環境を
設定し、この色比較環境下でCRTカラーディスプレイ画
面上にCRTカラーディスプレイの三原色螢光体R,G,Bの何
れもが発光して等色な状態に表現し得る分光立体角反射
率RG(λ)を有する色票と目視観察により等色と知覚さ
れる光源色を前記画面上に表示させたときのこの光源色
の分光分布をIG(λ)とし、前記色比較環境下で任意の
光源色を前記画面上に表示させたときの光源色の分光分
布をIC(λ)とし、下式により光源色の分光分布I
C(λ)から前記色比較環境下でこの任意の光源色と等
色と知覚し得る物体の分光立体角反射率RC(λ)を求め
るようにしたものである。
[実施例] 以下、本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。
第1図は本発明の原理を示す概略説明図であり、CRTカ
ラーディスプレイ画面1を観察しているデザイナ等の観
察者が例えば日本工業規格(JISZ8723)で規定するよう
な物体表面色の観察条件下にある物体色Bを画面と同時
に目視観察できる色比較環境を設定し、この色比較環境
下においてCRTカラーディスプレイ画面1に表示された
光源色Aと物体色Bとが目視観察により等色と知覚され
ているとするとき、光源色Aの光源色データから物体色
Bと等価な物体色B′の物体色データへ正確に変換でき
ることに基づいて発明されたものである。
第1図において、2は照明光源、3は物体色Bの無彩色
背景、4,4Aは物体色Bである色票、5は観察ポイント、
6は前記色票4,4Aと同じ大きさのCRT画面1上の調色領
域、7はCRT画面1上の背景色であり、この背景色7は
無彩色として知覚される限りその輝度については限定さ
れず任意の明るさでよい。8は照明光源2の照明がCRT
画面1上に照射されないようにした遮光板である。
第1図で示す色比較環境の照明光源2に標準C光源、3
にN6.5のマット紙、7をN6.5マット紙3を標準C光源2
で照明し観察ポイント5からN6.5マット紙3を観察した
ときの知覚明度と等しい知覚明度となるようにそれぞれ
設定し、まず、この設定された色比較環境下で分光立体
角反射率RG(λ)既知の物体色である無彩色の修正マン
セル標準色票4AのN9〜N2(明度1step)8枚について、
目視観察により等色として知覚される光源色(グレー)
を前記CRT画面1上の調色領域6に表示させ、その光源
色(グレー)の分光分布IG(λ)を得て光源色と物体色
の明度尺度判定を規格化する。第2図は無彩色の色票4A
(N5)の分光立体角反射率分布図を示し、第3図は規格
化された明度尺度判定で無彩色の色票4A(N5)と等色と
知覚された光源色(グレー)の分光分布図を示してい
る。
次に第1図で示す色比較環境下で任意の光源色AをCRT
画面1上の調色領域6に表示させ、その光源色Aの分光
分布IC(λ)を発光分光器による測定、またはCRT三原
色螢光体RGBが単独で最大輝度に発光する時のそれぞれ
の分光分布をあらかじめ測定することにより下式によっ
て求める。
IC(λ)=f1(RC)・IR(λ) +f2(GG)・IG(λ) +f3(BC)・IB(λ) RC,GC,BC:CRTの発光制御信号 IR,IG,IB:CRT三原色螢光体RGBが単独で最大輝度に発光
する時のそれぞれの分光分布 f1,f2,f3:CRTの発光制御信号を実際の輝度に相当する係
数に変換する関数(ガンマ補正関数) このようにして求められた光源色Aの分光分布I
C(λ)、光源色(グレー)の分光分布IG(λ)および
無彩色の色票(N5)の分光立体角反射率RG(λ)を次式
(1)に代入することによって光源色Aの分光分布I
C(λ)から色比較環境下で光源色Aと等色と知覚され
る物体色B′の分光立体角反射率RC(λ)が求められ
る。
この場合、(1)式から求められる値と実測値とを比較
するため、前記色比較環境下で前記光源色Aと目視観察
により等色と知覚される物体色Bである修正マンセル標
準色票4例えば5R5/14,5YR5/12および5PB5/12の3色を
試験色として選択して用いたときにおいて、第4図
(A)は修正マンセル標準色票5R5/14と等色と知覚され
る光源色Aの分光分布図を示し、第4図(B)は修正マ
ンセル標準色票5YR5/12と等色と知覚される光源色Aの
分光分布図を示し、第4図(C)は修正マンセル標準色
票5PB5/12と等色と知覚される光源色Aの分光分布図を
示している。
第5図(A)は(1)式で求められた修正マンセル標準
色票5R5/14と等価な物体色B′の分光立体角反射率R
C(λ)の分布図を示し、第5図(B)は(1)式で求
められた修正マンセル標準色票5YR5/12と等価な物体色
B′の分光立体角反射率RC(λ)の分布図を示し、第5
図(C)は(1)式で求められた修正マンセル標準色票
5PB5/12と等価な物体色B′の分光立体角反射率R
C(λ)の分布図を示しており、各図には修正マンセル
標準色票4Aの分光立体角反射率RC′(λ)(実測値)の
分布図が比較して示されている。
そして、(1)式から求められた分光立体角反射率R
C(λ)を有する物体色B′のある照明光源下におけるC
IE表色系の三刺激値X,Y,Zは下式(2)により求められ
る。
また分光立体角反射率RC′(λ)を有する物体色Bのあ
る照明光源下におけるCIE表色系の三刺激値X′,Y′,
Z′は下式(3)により求められる。
この結果、下式(4)が成立する。
但し、L(λ)は照明光源2の分光分布、x(λ)、y
(λ)、z(λ)は2度視野または10度視野XYZ系に基
づく等色関数を表し、Kは下式(5)によって決定され
る。
(4)式の成立を確認した結果を第1表で示し、第1表
の色度点を第6図の色度図で示すとともに、そのJISZ87
21に基づく色の三属性による表記を第2表で示してい
る。そして第1表、第2表および第6図で見られる色の
差は第1図の色比較環境下の目視観察における色合わせ
で許容される誤差の範囲内であることが確認された。
尚、第1図で示される色比較環境下で、CRTカラーディ
スプレイの三原色蛍光体R,G,Bの何れもが発光して等色
な状態に表現し得る分光立体角反射率RG(λ)を有する
色票(無彩色の修正マンセル標準色票)と等色と知覚さ
れる光源色(グレー)をCRT画面1上の調色領域6に表
示させるとき、目視観察によらず色票からの反射光と光
源色の双方の光を測定することで表示させる方法も検討
したが、色票ならびに光源色双方の背景からの光への考
慮,側定率体角への考慮など測定上の制約が多く、ま
た、視感覚との一致度を考えたとき目視観察に勝る方法
ではなかった。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく本
発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能であ
る。
[発明の効果] 本発明は設定された色比較環境下でCRTカラーディスプ
レイ画面上にCRTカラーディスプレイの三原色螢光体R,
G,Bの何れもが発光して等色な状態に表現し得る分光立
体角反射率RG(λ)を有する色票と目視観察により等色
と知覚される光源色を前記画面上に表示させたときのこ
の光源色の分光分布をIG(λ)とし、前記色比較環境下
で任意の光源色を前記画面上に表示させたときの光源色
の分光分布をIC(λ)とし、IC(λ)とIG(λ)とR
G(λ)を用いて光源色の分光分布IC(λ)から前記色
比較環境下でこの任意の光源色と等色と知覚し得る物体
の分光立体角反射率RC(λ)を求めることにより、CRT
カラーディスプレイ画面上に表示された光源色の分光分
布から現実のCRT並びに物体色の観察系において等色と
知覚し得る物体の分光立体角反射率への変換を何等の色
伝達媒体を用いずに行う変換法を提供できる。(また、
分光立体角反射率が求められることによってCIE三刺激
値は常法により容易に求めることが可能になる。)
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理を示す概略説明図、第2図は無彩
色色票(N5)の分光立体角反射率分布図、第3図は規格
化された明度尺度判定で無彩色色票(N5)と等色と知覚
される光源色の分光分布図、第4図(A)(B)(C)
は物体色である修正マンセル標準色票と等色と知覚され
る光源色の分光分布図、第5図(A)(B)(C)は第
4図(A)(B)(C)で示す光源色の分光分布から変
換された分光立体角反射率と修正マンセル標準色票の分
光立体角反射率とを比較して示す分布図、第6図は色度
図である。 1……CRTカラーディスプレイ画面 2……照明光源 3……物体色Bの無彩色背景 4,4A……色票 7……光源色Aの無彩色背景 A……光源色 B……物体色

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】CRTカラーディスプレイ画面上において無
    彩色発光の背景色中に表示された光源色と無彩色背景中
    の物体色とを同時に観察できる色比較環境を設定し、こ
    の色比較環境下でCRTカラーディスプレイ画面上にCRTカ
    ラーディスプレイの三原色螢光体R,G,Bの何れもが発光
    して等色な状態に表現し得る分光立体角反射率RG(λ)
    を有する色票と目視観察により等色と知覚される光源色
    を前記画面上に表示させたときのこの光源色の分光分布
    をIG(λ)とし、前記色比較環境下で任意の光源色を前
    記画面上に表示させたときの光源色の分光分布をI
    C(λ)とし、次式により光源色の分光分布IC(λ)か
    ら前記色比較環境下でこの任意の光源色と等色と知覚し
    得る物体の分光立体角反射率RC(λ)を求めることを特
    徴とするCRTカラーディスプレイの光源色から分光立体
    角反射率への変換法。
JP63172937A 1988-07-12 1988-07-12 Crtカラーディスプレイの光源色から分光立体角反射率への変換法 Expired - Fee Related JPH0670740B2 (ja)

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